Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Usædvanlige jordskælv fremhæver centrale Utah-vulkaner

Vulkanske basaltklipper i Black Rock -ørkenen, Utah. Kredit:Paul Gabrielsen

Hvis du kører sydpå gennem det centrale Utah på Interstate 15 og ser mod vest et sted omkring Fillmore, du vil se glatte bakker og marker med sort sten. Området er, passende, kaldet Black Rock Desert. Det ser måske ikke ud af meget, men du ser på nogle af Utahs vulkaner.

Et par jordskælvsekvenser, i september 2018 og april 2019, fokuserede videnskabsmænds opmærksomhed på Black Rock Desert. Sekvenserne, som omfattede de vigtigste jordskælv og deres efterskælv, var meget forskellige fra Magna-jordskælvet, der rystede Wasatch-fronten i 2020 og andre jordskælv i Utah. Black Rock-sekvenserne blev fanget af Utah Regional Seismic Network og af midlertidigt seismisk udstyr i nærheden, som overvågede en geotermisk brønd. Jordskælv i Black Rock -ørkenen er sjældne, og at fange de seismiske optagelser fra disse jordskælv giver et indblik i det vulkanske system i Black Rock Desert, der, uden at vise tegn på udbrud, er stadig aktiv. En undersøgelse af jordskælvssekvenserne er offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve .

"Resultaterne viste os, at vi skulle være mere opmærksomme på Black Rock -området, " siger Maria Mesimeri, en postdoc-forskningsassocieret med University of Utah Seismograph Stations. "Vi er nødt til at forbedre seismisk og vulkansk overvågning i dette område, så vi er klar over små ændringer, der kan forekomme. "

Ikke dine typiske jordskælv

Jordskælvssekvenserne, med hovedchok af størrelsesordenen 4,0 og 4,1 hhv. blev opfanget af både Utah Regional Seismic Network og et tæt midlertidigt netværk af seismometre indsat som en del af Utah FORGE, et eksperimentelt geotermisk projekt finansieret af U.S. Department of Energy og drevet af University of Utah, beliggende omkring 19 miles syd for Black Rock Desert nær Milford, Utah. Det midlertidige netværk gjorde det muligt for forskere at opdage flere efterskælv end normalt. For eksempel, det regionale netværk opdagede 19 jordskælv som en del af april 2019-sekvensen. Men det tætte midlertidige netværk registrerede yderligere 35 jordskælv. Hvert ekstra efterskælv gav lidt mere information til seismologer, der studerede sekvensen.

Placering af Black Rock-ørkenen i Utah. Orange trekanter viser placeringen af ​​University of Utah Seismograph Stations. Sorte prikker viser placeringen af ​​jordskælv i Utah. Kredit:Maria Mesimeri/University of Utah Seismograph Stations

Black Rock -sekvenserne viste nogle interessante funktioner, der adskilte dem fra 2020 Magna -sekvensen og andre jordskælvsekvenser i Utah. Mens det første Magna-skælv fandt sted i en dybde på omkring seks miles under overfladen, en typisk dybde for jordskælv i Utah, Black Rock-skælvene var meget mere lavvandede - omkring 1,5 miles under overfladen.

"Fordi disse jordskælv var så lavvandede, "Mesimeri siger, "vi kunne måle overfladedeformation [på grund af jordskælvene] ved hjælp af satellitter, hvilket er meget usædvanligt for så små jordskælv."

Også, Mesimeri og hendes kolleger fandt, jordskælvene producerede meget lavere frekvens seismisk energi end normalt set i Utah-skælv. Og en af ​​hovedtyperne af seismiske bølger, forskydningsbølger eller S-bølger, blev ikke fundet i Black Rock-sekvenserne.

Vulkaner? I Utah?

Alle disse tegn peger på, at Black Rock-sekvenserne har en meget anden oprindelse end Magna-sekvensen, som blev genereret ved bevægelse af Wasatch-fejlen. The Black Rock ryster, på den anden side, kan være genereret af igangværende aktivitet i Black Rock vulkanske felt.

Vulkanske klipper fundet i Black Rock Desert, Utah. Kredit:Paul Gabrielsen

Hvad laver vulkaner midt i Utah? Wasatch-bjergene (og Wasatch-forkastningen) danner den østlige rand af en region kaldet Basin and Range-provinsen, der strækker sig mod vest til Sierra Nevada. Provinsen strækkes fra hinanden af ​​pladetektonik, og det at strække tynder skorpen, lader mere varme stige op fra jordens indre. I Black Rock-området, denne varme resulterede i udbrud af basaltlava indtil omkring 9, 000 til 12, 000 år siden.

Så hvad betyder disse jordskælvssekvenser for vulkanerne i Black Rock Desert?

"Vores resultater tyder på, at systemet stadig er aktivt, og at jordskælvene sandsynligvis var resultatet af væskerelateret bevægelse i det generelle område, "Mesimeri siger, henviser til potentielt magma eller opvarmet vand. "Jordskælvene kan være resultatet af, at væsken klemmer sig gennem sten eller resultatet af deformation fra væskebevægelser, der stressede overfladefejlene."

Aktivitet i et vulkansk felt betyder ikke udbrud, og Mesimeri siger, at der ikke er bevis for, at et udbrud er nært forestående i Black Rock Desert. Men, hun siger, det er et område, som geoforskere måske vil overvåge lidt nærmere.


Varme artikler